WO2016194082A1 - バッテリ劣化度推定装置および推定方法 - Google Patents

バッテリ劣化度推定装置および推定方法 Download PDF

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WO2016194082A1
WO2016194082A1 PCT/JP2015/065669 JP2015065669W WO2016194082A1 WO 2016194082 A1 WO2016194082 A1 WO 2016194082A1 JP 2015065669 W JP2015065669 W JP 2015065669W WO 2016194082 A1 WO2016194082 A1 WO 2016194082A1
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battery
deterioration
storage
degree
reuse
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PCT/JP2015/065669
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千鶴 松山
賢司 保坂
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日産自動車株式会社
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a battery deterioration estimation device and an estimation method.
  • Battery secondary battery deteriorates at a speed according to the usage environment. As the battery deteriorates, the amount of charge at full charge decreases and the discharge characteristics deteriorate. If the battery mounted on the vehicle deteriorates, the driving performance is reduced. For this reason, it is desirable to estimate a period during which the battery can exhibit predetermined performance. In the technique of JP2007-195312A, the remaining life is predicted by estimating the degree of deterioration of the battery in association with the square root of the total travel distance.
  • JP2007-195312A that estimates the battery deterioration level based on the square root of the total travel distance has a problem that the estimation error is large.
  • An object of the present invention is to provide a technique capable of accurately estimating the degree of battery deterioration.
  • a battery degradation level estimation device that estimates a degradation level when reusing a battery by using information on the degradation level of the battery during a vehicle-mounted period.
  • This battery deterioration level estimation device estimates a storage deterioration level when reusing a battery based on information related to the storage deterioration level during the on-vehicle period of the battery and load information on the battery at the time of reusing.
  • An estimation unit, a cycle deterioration degree estimation unit that estimates the degree of cycle deterioration at the time of battery reuse based on load information on the battery at the time of reuse, and a reuse that calculates the total degree of deterioration at the start of battery reuse
  • a start-time total deterioration degree calculation unit A start-time total deterioration degree calculation unit.
  • the battery deterioration level estimation device determines the total battery capacity after the start of reuse based on the storage deterioration level at the time of reuse, the cycle deterioration level at the time of reuse, and the total deterioration level at the start of battery reuse.
  • a total deterioration degree detection unit for estimating the deterioration degree is provided.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the battery deterioration degree estimating apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the cycle deterioration characteristics.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the temperature sensitivity of the cycle deterioration degree.
  • FIG. 4 is a diagram showing a progress curve of the storage deterioration degree.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the storage deterioration characteristics.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the temperature sensitivity of the storage deterioration degree.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining the SOC sensitivity of the storage deterioration degree.
  • FIG. 8 is a map of the battery temperature history and SOC history.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining the concept of equation (1).
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of the battery deterioration degree estimating apparatus according to the second embodiment.
  • the estimated remaining life of the battery is not limited to the estimated remaining life during in-vehicle use, but is estimated as accurately as possible for the remaining life during reuse (secondary use) after in-vehicle use (primary use). It is preferable to do.
  • the battery reuse plan such as what purpose the battery can be reused and how many years it can be used becomes weak.
  • the battery after the primary use for which an appropriate reuse application cannot be found is treated as a spare battery inventory, and the inventory management cost increases.
  • Secondary use refers to a load that is different from the primary use, such as using a battery that has been used on the vehicle (primary use) as a stationary battery, or being mounted on a vehicle that is different from the primary use.
  • the battery deterioration degree estimation device is a degree of deterioration at the time of reuse of the battery after the end of in-vehicle use (primary use) of the battery and before the start of secondary use.
  • the purpose is to accurately estimate.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the battery deterioration level estimation apparatus of the first embodiment.
  • the battery degradation level estimation apparatus 100 of this embodiment mainly includes a cycle degradation estimation unit 110, a storage degradation estimation unit 120, and a secondary use start total degradation level calculation unit (a reuse start total degradation level calculation unit). 130 and a total deterioration detection unit 140.
  • Battery degradation can be broadly classified into storage degradation that occurs with time inside the battery mainly due to chemical reaction, and cycle degradation that results from repeated charging and discharging of the battery.
  • Storage deterioration is deterioration that progresses with time regardless of charge / discharge due to, for example, a chemical reaction between an electrode of a battery and an electrolyte, and this progress degree corresponds to the square root of time.
  • the cycle deterioration is deterioration that mechanically progresses due to friction of electrodes and the like due to expansion and contraction of the inside of the battery at the time of charge / discharge of the battery, and this progress degree is the number of times of charge and discharge ( Cycle).
  • the battery deterioration degree estimation device estimates the storage deterioration degree and the cycle deterioration degree at the time of secondary use of the battery, and estimates the total deterioration degree of the battery by adding together. Details will be described below.
  • the cycle deterioration estimation unit 110 includes an output characteristic prediction unit 111 and a cycle deterioration degree estimation unit 112 (hereinafter simply referred to as a cycle deterioration degree estimation unit 112) at the time of secondary use, and is caused by charging and discharging of the battery. Estimate the degree of cycle degradation during secondary use.
  • the cycle deterioration progresses in proportion to the cycle (number of times of charge / discharge).
  • the number of times of charging / discharging in a certain period of the battery can be considered as an integrated value in a certain period of output characteristics (for example, electric power or current).
  • the output characteristic prediction unit 111 predicts the integrated value of the output characteristic at the time of secondary use based on the load information at the time of secondary use that can be predicted in advance.
  • the predicted integrated value of the output characteristic is output to the cycle deterioration degree estimation unit 112 at the time of secondary use.
  • the integrated value of the output characteristics predicted at the time of secondary use is the integrated value of charge power [kWh], discharge power [kWh], and absolute values of charge power and discharge power during the secondary use period. It may be any one of a value [kWh], an integrated value [Ah] of charging current, an integrated value [Ah] of discharging current, and an integrated value [Ah] of absolute values of charging current and discharging current. By selecting appropriately, the estimation accuracy can be increased without cost.
  • the load information at the time of secondary use is related to the battery usage state assumed for each model case with respect to at least one model case set in advance as a secondary use of the battery.
  • Information includes, for example, information that can calculate the integrated value of the output characteristics described above, such as charging power [kw] and discharging power [kw] predicted during the secondary usage period, and the secondary usage period.
  • Information on the battery charge rate (SOC: State Of Charge) [%], temperature [° C.], and the like are included.
  • the secondary use model case includes not only on-vehicle use such as use as a stationary power source, but also the same on-vehicle use as in primary use.
  • the cycle deterioration degree estimation unit 112 estimates the cycle deterioration degree at the time of secondary use based on the predicted integrated value of the output characteristic at the time of secondary use and the cycle deterioration characteristic that is preset and stored. .
  • FIG. 2 A general cycle test for battery evaluation that repeats charging and discharging of the battery is performed, and the relationship between the cycle (number of times of charging and discharging) and the degree of deterioration is plotted. Even during this cycle test, storage deterioration proceeds due to a chemical reaction between the battery electrode and the electrolyte. Therefore, as shown in FIG. 2, it is important to set cycle deterioration characteristics excluding the storage deterioration during the cycle test. When the cycle deterioration characteristics are plotted in this way, it can be seen that the capacity retention rate decreases (deteriorates) as the cycle (number of times of charge / discharge) increases.
  • the capacity maintenance rate [%] is the current value of the maximum chargeable capacity of the battery (hereinafter also referred to as chargeable capacity, which is the amount of electricity represented by Ah or Wh), immediately after battery manufacture (when new) Divided by the maximum capacity of. That is, it means the current chargeable capacity of the battery relative to the chargeable capacity of the battery immediately after manufacture.
  • the degree of deterioration [%] is a value represented by the difference [%] between 100% and the above-mentioned capacity maintenance rate, that is, the rate of decrease [%] of the chargeable capacity from the start of battery use. .
  • the degree of progress of cycle deterioration corresponds to the integrated value of output characteristics, but there is also sensitivity to temperature. For example, as shown in FIG. 3, the higher the temperature, the easier the deterioration proceeds.
  • the deterioration coefficient on the vertical axis in FIG. 3 is a coefficient by which the capacity maintenance rate is multiplied. Therefore, the cycle deterioration degree estimation unit 112 performs the secondary use in addition to the integrated value of the output characteristic at the time of secondary use predicted by the output characteristic prediction unit 111 and the cycle deterioration characteristic that is preset and stored.
  • the cycle deterioration may be estimated in consideration of information on the battery temperature [° C.] among the hourly load information.
  • the information related to the battery temperature [° C.] related to the load information at the time of secondary use refers to each model case with respect to at least one model case set in advance as a use in the secondary use of the battery. It is the information regarding the transition of the temperature of the battery during the secondary usage period assumed in the above. In addition, the information regarding the transition of the temperature during the secondary usage period is the predicted battery temperature history (frequency of occurrence of a certain temperature) during the secondary usage period, and how the battery is during the secondary usage period. It is information that predicts how long it will be exposed to a certain temperature. For example, when the battery is secondarily used as a stationary power source in the facility, the information becomes temperature transition information in the facility of the secondary usage destination.
  • the cycle deterioration level estimation unit 112 corrects the cycle deterioration level using this temperature information. That is, if the battery is in a high temperature state for a long time, correction is made so that the progress of cycle deterioration proceeds according to the length of time. By correcting in this way, it becomes possible to estimate the cycle deterioration degree of the battery with higher accuracy, and to estimate the remaining life of the battery more accurately. Note that, depending on the characteristics of the battery, the temperature sensitivity may be negligible, so that the correction may be appropriately performed according to the characteristics of the battery.
  • the storage deterioration estimation unit 120 of this embodiment includes a storage deterioration level storage unit 122 at the time of primary use and a storage deterioration level estimation unit 123 at the time of secondary use.
  • the battery deterioration level estimation device 100 is characterized in that a storage deterioration level at the time of secondary use is estimated based on information on a storage deterioration level at the time of primary use from the start of battery use to the end of vehicle mounting. .
  • the information related to the storage deterioration level at the time of primary use is at least one of the storage deterioration level already calculated at the time before the start of secondary use or information necessary for calculating the storage deterioration level. .
  • Information regarding the storage deterioration level of the battery at the time of primary use is stored in a storage deterioration level storage unit 122 (hereinafter also simply referred to as a storage deterioration level storage unit 122) at the time of primary use.
  • the storage deterioration degree storage unit 122 is a readable memory such as a RAM included in a battery controller attached to the battery, for example.
  • the battery controller is provided in a battery pack that contains a battery.
  • FIG. 4 is a diagram showing a storage deterioration progress curve based on the storage deterioration characteristics of the battery.
  • the horizontal axis represents the elapsed days [day]
  • the vertical axis represents the storage deterioration degree [%].
  • the curve shown in the figure is the storage deterioration degree [%] with respect to the elapsed days [day]
  • the slope of the curve represents the increase rate (deterioration speed) [% / ⁇ day] of the storage deterioration degree.
  • the storage deterioration degree is proportional to the square root [ ⁇ day] of the elapsed days. Since the storage deterioration degree does not change linearly with respect to the number of days elapsed, as indicated by arrows A and B in the figure, the slope of progress of deterioration (that is, the increase in deterioration degree) depends on the progress degree of storage deterioration. Speed) is different. Therefore, in order to accurately estimate the storage deterioration level at the time of secondary use, it is necessary to grasp the inclination of the progress of storage deterioration at the time of estimating the storage deterioration level at the time of secondary use. That is, the reason for acquiring the storage deterioration degree at the time of primary use is to grasp the slope of the progress of storage deterioration at the time of starting secondary use.
  • the storage degradation level at the time of primary use is borne by the storage degradation level calculation unit at the time of primary usage shown in FIG. 1 which is a functional unit of the battery controller.
  • the degree of storage deterioration at the time of primary use is calculated based on the elapsed time from the time when the electrode touches the electrolyte and the storage deterioration characteristics that are preset and stored.
  • This storage deterioration characteristic is, for example, the characteristic shown in FIG. 5 and can be obtained by a general storage test for battery evaluation. From FIG. 5, it can be seen that this is a characteristic in which storage deterioration progresses in proportion to the square root of time.
  • the elapsed time measuring means is a timer mounted on the vehicle, the time from when the electrode touches the electrolyte in the battery manufacturing process to when the vehicle timer starts timing cannot be measured. Therefore, the time from when the electrode touches the electrolyte to when the time measurement is started by the vehicle timer is managed as a certain time, and the certain time is added to the time measured by the timer. It should be noted that the time from when the electrode touches the electrolyte to when the time is started by the vehicle timer is minimal as compared with the life of the battery, and may be simply ignored.
  • the degree of progress of storage deterioration is proportional to the square root of time, and also has sensitivity to temperature. For example, as shown in FIG. 6, the higher the temperature, the easier the deterioration proceeds.
  • the deterioration coefficient on the vertical axis in FIG. 6 is a coefficient multiplied by the capacity maintenance rate. The smaller the deterioration coefficient, the smaller the capacity maintenance rate, that is, the degree of storage deterioration.
  • the degree of storage deterioration at the time of primary use acquired in the present embodiment is calculated in consideration of the temperature sensitivity of the battery based on information on the transition of the temperature of the battery at the time of primary use.
  • the information on the temperature transition here is the history of the battery temperature during the primary usage period (frequency of occurrence of a certain temperature), and the battery during the primary usage period is at what temperature and at what time. It is information that has been exposed over time or can be recognized.
  • the temperature measuring means is, for example, a thermistor attached to the battery.
  • the degree of progress of storage deterioration is also sensitive to the battery SOC (State Of ⁇ Charge; the charge rate that is the ratio of the remaining capacity to the full charge capacity). For example, as shown in FIG. 7, the deterioration is more likely to progress as the SOC increases.
  • the deterioration coefficient on the vertical axis in FIG. 7 is a coefficient multiplied by the capacity maintenance rate. The smaller the deterioration coefficient, the smaller the capacity maintenance rate, that is, the degree of storage deterioration.
  • the storage degradation level at the time of primary use acquired in the present embodiment is calculated in consideration of the SOC sensitivity of the battery based on information on the transition of the SOC of the battery at the time of primary use.
  • the information regarding the transition of the SOC is the history of the battery SOC during the primary usage period (frequency of occurrence of a certain SOC), and the state of the SOC [%] of the battery during the primary usage period. It is information that can be recognized how long it has been used.
  • the SOC may be measured by a general method from a voltage detected by a voltage sensor attached to the battery or from an amount of current detected by an ammeter attached to the battery.
  • the storage deterioration degree storage unit 122 of the present embodiment in addition to the elapsed time from the time when the electrode touches the electrolyte and the storage deterioration characteristics that are set and stored in advance, during the primary use period.
  • the degree of storage deterioration at the time of primary use calculated in consideration of the temperature history and the SOC history is stored.
  • the information stored in the storage deterioration level storage unit 122 may be information necessary for calculating the storage deterioration level as described above.
  • the storage deterioration degree storage unit 122 stores the temperature history of the battery during the primary use period in addition to the elapsed time from the time when the electrode touches the electrolyte and the storage deterioration characteristics that are preset and stored. And the SOC history are mapped and stored as shown in FIG. 8, for example.
  • the storage deterioration level estimation unit 123 estimates the storage deterioration level at the time of primary use, the equivalent during the primary use period that can be calculated based on the temperature history and the SOC history during the primary use period.
  • the storage deterioration level estimation unit 123 (hereinafter also simply referred to as a storage deterioration level estimation unit 123) described later is stored in the storage deterioration level storage unit 122.
  • the degree of storage deterioration at the time of secondary use can be estimated based on the information stored in.
  • the equivalent temperature [° C.] means a temperature under a constant temperature condition for a predetermined period such that a storage deterioration equivalent to a storage deterioration that has occurred after a predetermined period of time has occurred in a predetermined temperature environment. That is, it means a temperature when a temperature environment in a predetermined period in which a certain storage deterioration occurs is replaced with a constant temperature environment.
  • the equivalent SOC [%] refers to an SOC in a constant SOC state for a predetermined period in which a storage deterioration equivalent to a storage deterioration that has occurred after the lapse of a predetermined period in the predetermined SOC state occurs. That is, it means the SOC when the SOC state of a predetermined period in which a certain storage deterioration occurs is replaced with a constant SOC state.
  • the storage degradation level estimation unit 123 uses the following equation (1) based on the information on the storage degradation level at the time of primary use described above and the load information at the time of secondary usage assumed in advance. Estimate the degree of storage deterioration. Note that the load information at the time of secondary use here refers to the equivalent SOC [%] and equivalent temperature of the battery during the secondary use period, which is assumed for the model case set as the usage in the secondary use. [° C].
  • Equation (1) and t1 on the horizontal axis of FIG. 9 indicate the number of days [day] in the primary usage period.
  • the storage deterioration rate during the primary use period is expressed as K1 (T1, SOC1) [% / ⁇ day].
  • K1 is a deterioration factor specific to each battery having parameters of temperature and SOC, acquired in advance through experiments or the like.
  • the square root of t1 ⁇ K1 (T1, SOC1) 2 in the formula (1) is a storage deterioration degree [%] at the time of primary use.
  • the information stored in the storage deterioration degree storage unit 122 is information for calculating the storage deterioration degree, that is, the temperature history and SOC history during the primary use period, K1 (T1, SOC1) [% / ⁇ day
  • K1 (T1, SOC1) [% / ⁇ day
  • Equation (1) and t2 on the horizontal axis of FIG. 9 indicate the number of days [day] in the secondary usage period.
  • the storage deterioration rate during the secondary usage period is expressed as K2 (T2, SOC2) [% / ⁇ day].
  • K2 is a deterioration coefficient specific to each battery having parameters of temperature and SOC, which is acquired in advance through experiments or the like. Since the batteries at the primary use and the secondary use are the same battery, K1 and K2 may be considered as the same value. However, since there is a possibility that it may change slightly depending on the battery usage period, usage conditions, etc., in order to further improve the calculation accuracy of the storage degradation level in the secondary usage period, recalculate K2 before starting secondary usage. Also good.
  • K2 (T2, SOC2) [% / ⁇ day] is substituted with the equivalent SOC [%] and equivalent temperature [° C.] of the battery during the secondary usage period, and the square of the secondary usage period t2 [day]
  • the degree of storage deterioration [%] during the secondary usage period that is, the amount of change [%] with respect to the degree of storage deterioration at the end of the primary usage period is obtained.
  • the dotted line shown in the range of t2 [day] in FIG. 9 indicates the storage deterioration rate [% / ⁇ during the secondary usage period when estimated without considering the temperature and SOC during the secondary usage period. day].
  • the storage deterioration degree can be estimated with high accuracy by taking into consideration the temperature sensitivity and SOC sensitivity of the battery during the secondary usage period.
  • the temperature sensitivity and the SOC sensitivity may be negligible, and may be applied as appropriate according to the characteristics of the battery.
  • the storage period of the battery from the end of the primary use to the start of the secondary use is substantially zero, and the progress of storage deterioration during the period is not particularly taken into consideration.
  • the storage deterioration level during secondary use is estimated in consideration of the storage deterioration level that proceeds during the period. May be.
  • the secondary use start total deterioration degree calculation unit (reuse start total deterioration degree calculation unit) 130 calculates the total deterioration degree [%] at the time of secondary use start time.
  • the total deterioration degree [%] at the start of secondary use is the sum of the storage deterioration degree [%] and the cycle deterioration degree [%] at the end time of primary use (that is, at the start of secondary use).
  • the capacity maintenance rate [%] at the end of primary use can be calculated by subtracting the total deterioration degree [%] at the end of primary use (ie, the start of secondary use) from 100%.
  • the total deterioration level detection unit 140 determines the cycle deterioration level [%] at the time of secondary use obtained by the cycle deterioration estimation unit 110 and the storage deterioration level [%] at the time of secondary use obtained by the storage deterioration estimation unit 120. And the total deterioration level [%] at the start of secondary usage calculated by the secondary usage start capacity total deterioration level calculation unit 130, thereby estimating the total battery deterioration level during secondary usage.
  • the total deterioration degree [%] is the difference between 100% and the capacity maintenance rate, so calculating the total deterioration degree [%] is equivalent to calculating the capacity maintenance rate [%].
  • the maximum chargeable capacity of the battery can be calculated by multiplying the maximum chargeable capacity (Ah or Wh) during battery production by the calculated capacity maintenance rate.
  • the capacity maintenance rate that is, the total deterioration level
  • the internal resistance can also be calculated from the capacity maintenance rate.
  • the battery degradation level estimation device 100 estimates the degradation level when reusing a battery, using information on the degradation level of the battery during the on-vehicle period.
  • the battery deterioration level estimation device 100 estimates a storage deterioration level when reusing a battery based on information on the storage deterioration level during the on-vehicle period of the battery and load information on the battery at the time of reusing.
  • a secondary use start total deterioration degree calculation unit 130 Based on the estimation unit 123, the load information on the battery at the time of reuse, the cycle deterioration degree estimation unit 112 for estimating the cycle deterioration degree at the time of battery reuse, and the total deterioration degree at the time of starting the battery reuse.
  • the battery degradation level estimation device 100 determines the total degradation of the battery after the start of reuse based on the storage degradation level at the time of reuse, the cycle degradation level at the time of reuse, and the total degradation level at the start of battery reuse.
  • a total deterioration degree detection unit 140 that estimates the degree is provided. In this way, by estimating the storage degradation level at the time of reuse based on the storage degradation level of the battery at the time of primary use (during the on-vehicle period), the cycle degradation level at the time of reuse is estimated and added together By estimating the total deterioration level at the time of reuse, it is possible to accurately estimate the deterioration level at the time of battery reuse, thereby improving the battery life estimation accuracy. As a result, since the battery reuse application plan can be set appropriately, an increase in battery inventory management costs can be suppressed.
  • the battery deterioration level estimation device 100 of the first embodiment further includes a storage deterioration level storage unit 122 that stores information related to the storage deterioration level during the on-vehicle period of the battery.
  • the storage deterioration degree storage unit 122 is a storage medium attached to the battery, and the information regarding the storage deterioration degree during the on-vehicle period of the battery includes information regarding the transition of the temperature and the charging rate (SOC) during the in-vehicle period of the battery, The storage deterioration characteristic correlated with the storage deterioration degree is included.
  • the storage deterioration level estimation unit 123 acquires information related to the storage deterioration level during the on-vehicle period of the battery from the storage deterioration level storage unit 122. Thereby, if there is only a battery pack provided with a memory storing information on the storage deterioration degree at the time of primary use, the battery deterioration degree at the time of secondary use can be estimated.
  • the load information includes information on the transition of the battery temperature and the charging rate at the time of reuse.
  • the storage deterioration level estimation unit 123 estimates the storage deterioration level during reuse based on information related to the storage deterioration level during the on-vehicle period of the battery and information related to changes in battery temperature and charge rate during reuse. Accordingly, it is possible to estimate the storage deterioration degree of the battery at the time of secondary use with higher accuracy in consideration of the temperature sensitivity and the SOC sensitivity with respect to the storage deterioration of the battery, and thus more accurately estimate the remaining life of the battery. be able to.
  • the load information further includes the output characteristic information of the battery at the time of reuse.
  • the cycle deterioration degree estimation unit 112 estimates the cycle deterioration degree at the time of reuse based on the integrated value of the output characteristic calculated from the output characteristic information and the cycle deterioration characteristic stored in advance. Thereby, when estimating the deterioration degree at the time of reuse, it is not necessary to use the cycle deterioration degree information at the time of primary use, so that the calculation load can be reduced and the processing time can be shortened.
  • the integrated value of the output characteristics is the integrated value of the charging power, the integrated value of the discharging power, the absolute value of the charging power and the discharging power at the time of reuse.
  • the integrated value of the value, the integrated value of the charging current, the integrated value of the discharging current, or the integrated value of the absolute value of the charging current and discharging current is the integrated value of the output characteristics used for the cycle deterioration degree calculation.
  • the cycle deterioration level estimation unit 112 corrects the cycle deterioration level at the time of reuse based on information on the transition of the battery temperature at the time of reuse. To do. Accordingly, it is possible to estimate the degree of cycle deterioration of the battery at the time of secondary use with higher accuracy in consideration of the temperature sensitivity to the cycle deterioration of the battery, and thus it is possible to estimate the remaining life of the battery more accurately.
  • the battery deterioration degree estimation device 100 of the second embodiment will be described with reference to FIG. 10, in particular, differences from the first embodiment described so far.
  • FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of the battery degradation level estimation apparatus 100 of the second embodiment.
  • the battery deterioration level estimation device 100 of the present embodiment is different from the first embodiment in the method of acquiring information regarding the storage deterioration level at the time of primary use in the storage deterioration estimation unit 120. Moreover, with this difference, the storage deterioration level storage unit 122 according to the first embodiment is excluded from the configuration provided in the battery deterioration level estimation apparatus 100 of the present embodiment.
  • information related to the storage deterioration level at the time of primary use is stored in the storage deterioration level storage unit 122.
  • the information regarding the storage deterioration level at the time of primary use stored in the storage deterioration level storage unit 122 is transmitted to the data server 150 via the transmitter 124.
  • the transmitter 124 transmits information on the storage deterioration level at the time of primary use stored in the storage deterioration level storage unit 122 to the data server 150 described later.
  • the transmitter 124 is a communication function that a car navigation provided in the vehicle has, for example.
  • the data server 150 acquires / stores information regarding the storage deterioration level at the time of primary use stored in the storage deterioration level storage unit 122 via a data transmitter / receiver (not shown), and stores the stored information with the data server 150. It functions as a so-called telematics system that can be shared with communicable vehicles.
  • the data server 150 of the present embodiment can communicate with a storage deterioration estimation unit 120 described later, and periodically or in response to a request from the storage deterioration estimation unit 120, information on the storage deterioration level at the time of primary use. It transmits to the storage deterioration estimation part 120.
  • the storage deterioration estimation unit 120 includes a receiver 125.
  • the receiver 125 functions as an information communication unit. Then, the storage degradation level estimation unit 123 acquires information on the storage degradation level at the time of primary use from the data server 150 via the receiver 125.
  • the battery deterioration estimation device 100 of the second embodiment further includes the receiver 125 that can communicate with the storage device that stores the information related to the storage deterioration during the on-vehicle period of the battery provided outside the vehicle including the battery.
  • the information related to the storage deterioration level during the on-vehicle period of the battery includes information related to the transition of the temperature and the charge rate during the on-vehicle period of the battery and the storage deterioration characteristic correlated with the storage deterioration level.
  • the storage deterioration level estimation unit 123 acquires information on the storage deterioration level during the on-vehicle period of the battery via the reception unit 125. Thereby, since the information regarding the storage deterioration degree at the time of primary use can be acquired by data communication, the man-hour concerning the direct data collection from a battery pack can be reduced.

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Abstract

バッテリ劣化度推定装置は、バッテリの車載期間中の保存劣化度に関する情報と、再利用時におけるバッテリに対する負荷情報とに基づいて、当該バッテリの再利用時の保存劣化度を推定する保存劣化度推定部と、再利用時におけるバッテリに対する負荷情報に基づいて、バッテリの再利用時のサイクル劣化度を推定するサイクル劣化度推定部と、バッテリの再利用開始時点における総劣化度を算出する容量算出部と、を備える。さらに、バッテリ劣化度推定装置は、再利用時の保存劣化度と、再利用時のサイクル劣化度と、バッテリの再利用開始時点における総劣化度とに基づいて、再利用開始後のバッテリの総劣化度を推定する総劣化度検出部を備える。

Description

バッテリ劣化度推定装置および推定方法
　本発明は、バッテリ劣化度推定装置および推定方法に関する。
　バッテリ（二次電池）は、使用環境に応じた速度で劣化する。劣化につれて、満充電時の充電量が減少し、また放電特性が低下する。車両に搭載されるバッテリが劣化すれば、走行性能の低下を招く。そのため、バッテリが所定の性能を発揮可能な期間を推定しておくことが望ましい。ＪＰ２００７－１９５３１２Ａの技術では、総走行距離の平方根に対応付けてバッテリの劣化度を推定することで、余寿命を予測していた。
　しかしながら、総走行距離の平方根に基づいてバッテリ劣化度を推定するＪＰ２００７－１９５３１２Ａの手法では、推定誤差が大きいという課題がある。
　本発明は、バッテリ劣化度を精度よく推定することができる技術を提供することを目的とする。
　本発明の一態様によれば、車載期間中におけるバッテリの劣化度に関する情報を用いてバッテリの再利用時における劣化度を推定するバッテリ劣化度推定装置が提供される。このバッテリ劣化度推定装置は、バッテリの車載期間中の保存劣化度に関する情報と、再利用時におけるバッテリに対する負荷情報とに基づいて、当該バッテリの再利用時の保存劣化度を推定する保存劣化度推定部と、再利用時におけるバッテリに対する負荷情報に基づいて、バッテリの再利用時のサイクル劣化度を推定するサイクル劣化度推定部と、バッテリの再利用開始時点における総劣化度を算出する再利用開始時総劣化度算出部と、を備える。さらに、バッテリ劣化度推定装置は、再利用時の保存劣化度と、再利用時のサイクル劣化度と、バッテリの再利用開始時点における総劣化度とに基づいて、再利用開始後のバッテリの総劣化度を推定する総劣化度検出部を備える。
　本発明の実施形態については、添付された図面とともに以下に詳細に説明する。
図１は、第１実施形態のバッテリ劣化度推定装置の構成を示すブロック　図である。 図２は、サイクル劣化特性について説明するための図である。 図３は、サイクル劣化度の温度感度について説明するための図である。 図４は、保存劣化度の進行曲線を表した図である。 図５は、保存劣化特性について説明するための図である。 図６は、保存劣化度の温度感度について説明するための図である。 図７は、保存劣化度のＳＯＣ感度について説明するための図である。 図８は、バッテリの温度履歴およびＳＯＣ履歴をマップ化した図である。 図９は、式（１）の概念を説明するための図である。 図１０は、第２実施形態のバッテリ劣化度推定装置の構成を示すブロック図である。
　－第１実施形態－
　上述のとおり、バッテリの余寿命をできる限り正確に推定することが好ましい。また、推定するバッテリの余寿命は、車載利用中に推定される余寿命に限らず、車載利用（一次利用）後の再利用（二次利用）時における余寿命についても、できる限り正確に推定することが好ましい。再利用時のバッテリの余寿命の推定精度が低いと、当該バッテリがどのような用途に再利用できるのか、何年程度使用できるのかといったバッテリの再利用計画が甘くなる。その結果、適切な再利用用途を見いだせない一次利用後のバッテリは、予備のバッテリ在庫として扱われることになり、在庫管理費が高騰する。なお、二次利用とは、車載利用（一次利用）されていたバッテリを、定置型バッテリとして使用する、あるいは一次利用時とは異なる車両に搭載して利用する等、一次利用時と異なる負荷へ電力を供給するバッテリの利用を意味し、バッテリの二次利用時の目的（バッテリが電力を供給する負荷）には限定されない。
　本発明に係るバッテリ劣化度推定装置は、このような問題を解決するため、バッテリの車載利用（一次利用）終了後であって、二次利用開始前に、当該バッテリの再利用時における劣化度を精度よく推定することを目的とする。以下、図面等を参照して、第１実施形態のバッテリ劣化度推定装置の詳細を説明する。
　図１は、第１実施形態のバッテリ劣化度推定装置の構成を示すブロック図である。
　本実施形態のバッテリ劣化度推定装置１００は、主に、サイクル劣化推定部１１０と、保存劣化推定部１２０と、二次利用開始時総劣化度算出部（再利用開始時総劣化度算出部）１３０と、総劣化度検出部１４０とを有する。
　ここで、各構成の説明の前に、バッテリの劣化について説明する。バッテリの劣化には、大きく分けて、主に化学反応に起因してバッテリの内部で経時的に生じる保存劣化と、バッテリの充電及び放電が繰り返されることに起因するサイクル劣化とがある。保存劣化は、たとえばバッテリの電極と電解質との化学反応によって、充放電に関わらず経時的に進行する劣化であり、この進行度合は時間の平方根に対応付く。これに対して、サイクル劣化は、バッテリの充放電時にバッテリ内部が膨張収縮することに起因して電極等の摩擦などによって機械的に進行する劣化であり、この進行度合は充電及び放電の回数（サイクル）に対応付く。本実施形態に係るバッテリ劣化度推定装置は、バッテリの二次利用時においての保存劣化度及びサイクル劣化度をそれぞれ推定し、足し合わせることにより、バッテリの総劣化度を推定する。以下、詳細を説明する。
  ＜サイクル劣化の推定＞
　サイクル劣化推定部１１０は、出力特性予測部１１１と、二次利用時のサイクル劣化度推定部１１２（以下、単にサイクル劣化度推定部１１２という）とを有し、バッテリの充電及び放電に起因する二次利用時のサイクル劣化度を推定する。サイクル劣化は、サイクル（充電放電回数）に比例して劣化が進む。バッテリの一定期間における充電放電回数は、出力特性（例えば、電力又は電流）の一定期間における積算値と考えることができる。そこで、出力特性予測部１１１は、予め予測可能な二次利用時の負荷情報に基づいて、二次利用時における出力特性の積算値を予測する。予測された出力特性の積算値は、二次利用時のサイクル劣化度推定部１１２に出力される。
　二次利用時において予測される出力特性の積算値は、二次利用期間中における、充電電力の積算値[kWh]、放電電力の積算値[kWh]、充電電力及び放電電力の絶対値の積算値[kWh]、充電電流の積算値[Ah]、放電電流の積算値[Ah]、充電電流及び放電電流の絶対値の積算値[Ah]のいずれであってもよい。適宜選択することで、コストをかけることなく推定精度を上げることができる。
　ここで、二次利用時の負荷情報とは、バッテリの二次利用における用途として予め設定された少なくとも一以上のモデルケースに対して、それぞれのモデルケース毎に想定される、バッテリの使用状態に関する情報である。当該情報には、例えば、二次利用期間中に予測される充電電力[ｋｗ]、放電電力[ｋｗ]等の、上述した出力特性の積算値を算出することができる情報や、二次利用期間中におけるバッテリの充電率（ＳＯＣ：State Of Charge）[％]、温度[℃]に関する情報等が含まれる。なお、二次利用のモデルケースには、例えば定置型電源としての用途などの車載以外の用途だけでなく、一次利用時と同じ車載用途も含まれる。
　サイクル劣化度推定部１１２は、予測された二次利用時の出力特性の積算値と、予め設定されて記憶されているサイクル劣化特性とに基づいて、二次利用時のサイクル劣化度を推定する。
　ここで、図２を参照してサイクル劣化特性の設定方法について説明する。バッテリの充電放電を繰り返す電池評価の一般的なサイクル試験を行って、サイクル（充電放電回数）と劣化度との関係をプロットする。なおこのサイクル試験中にも、バッテリの電極と電解質との化学反応によって保存劣化が進行する。そこで、図２に示されるように、サイクル試験中の保存劣化分を除いて、サイクル劣化特性を設定することが重要である。このようにしてサイクル劣化特性をプロットすると、サイクル（充電放電回数）が多くなるにつれて、容量維持率が低下（劣化）していることが判る。すなわち、サイクル劣化度は、出力特性の積算値に比例することが判る。なお、容量維持率[%]は、バッテリの充電可能な最大容量（以下、充電可能容量とも言い、ＡｈやＷｈで表される電気量である）の現在値を、バッテリ製造直後（新品時）の最大容量で除算したものである。すなわち、製造直後のバッテリの充電可能容量に対する現在のバッテリの充電可能容量を意味している。また、劣化度[%]とは１００％と上述の容量維持率との差[%]で表される値であり、すなわちバッテリ使用開始時からの充電可能容量の減少率[%]を意味する。
　また、サイクル劣化の進行度合は、出力特性の積算値に対応付くが、他にも温度に対する感度もある。例えば、図３に示されるように温度が高いほど劣化が進行しやすくなる。なお、図３の縦軸の劣化係数は、容量維持率に乗算される係数である。したがって、サイクル劣化度推定部１１２は、出力特性予測部１１１で予測された二次利用時における出力特性の積算値と、予め設定されて記憶されているサイクル劣化特性とに加えて、二次利用時の負荷情報のうち、バッテリの温度［℃］に関する情報をも考慮して、サイクル劣化を推定しても良い。
　ここで、二次利用時の負荷情報に係るバッテリの温度［℃］に関する情報とは、バッテリの二次利用における用途として予め設定された少なくとも一以上のモデルケースに対して、それぞれのモデルケース毎に想定される、二次利用期間中のバッテリの温度の推移に関する情報である。なお、二次利用期間中の温度の推移に関する情報とは、予測される二次利用期間のバッテリ温度の履歴（ある温度の発生頻度）であって、二次利用期間中のバッテリが、どのような温度にどのくらいの時間に亘って晒されるのかを予測した情報である。例えば、バッテリが施設内の定置型電源として二次利用される場合には、二次利用先の施設内の温度推移の情報となる。
　サイクル劣化度推定部１１２は、この温度情報を用いて、サイクル劣化度を補正する。すなわち、バッテリが高温の状態にいる時間が長ければ、その長さに応じてサイクル劣化の進行が進むように補正する。このように補正することで、バッテリのサイクル劣化度をさらに高精度に推定することが可能となり、バッテリの余寿命を一層正確に推定できる。なおバッテリの特性によっては、温度感度を無視できる場合もあるので、当該補正はバッテリの特性に応じて適宜実施すればよい。
  ＜保存劣化の推定＞
　次に、保存劣化推定部１２０について説明する。本実施形態の保存劣化推定部１２０は、一次利用時の保存劣化度記憶部１２２と、二次利用時の保存劣化度推定部１２３とを備える。
　本発明に係るバッテリ劣化度推定装置１００は、バッテリの使用開始から車載終了までの一次利用時の保存劣化度に関する情報に基づいて、二次利用時の保存劣化度を推定することを特徴とする。この一次利用時の保存劣化度に関する情報とは、二次利用開始前の時点において既に算出された保存劣化度、もしくは、当該保存劣化度を算出するのに必要な情報の少なくともいずれか一方である。一次利用時のバッテリの保存劣化度に関する情報は、一次利用時の保存劣化度記憶部１２２（以下、単に保存劣化度記憶部１２２ともいう）に記憶されている。保存劣化度記憶部１２２は、例えばバッテリに付設されたバッテリコントローラが有するＲＡＭ等の読み出し可能なメモリである。なお、当該バッテリコントローラは、バッテリを内包するバッテリパック内に備えられる。
　ここで、二次利用時の保存劣化度を推定するために、なぜ一次利用時の保存劣化度を取得する必要があるのか、図４を用いて説明する。図４は、バッテリの保存劣化特性に基づく保存劣化の進行曲線を表した図である。横軸は経過日数[ｄａｙ]を表し、縦軸は保存劣化度[％]を表している。図に示される曲線は、経過日数[ｄａｙ]に対する保存劣化度[％]であり、曲線の傾きは保存劣化度の増加速度（劣化スピード）[％／√ｄａｙ]を表す。図に示されるように、保存劣化度は経過日数の平方根[√ｄａｙ]に比例する。保存劣化度は経過日数に対して直線的に変化するものではないので、図中の矢印Ａ、Ｂで表されるとおり、保存劣化の進行度合によって、劣化の進行の傾き（すなわち劣化度の増加速度）が異なる。したがって、二次利用時の保存劣化度を正確に推定するためには、二次利用時の保存劣化度を推定する時点における保存劣化の進行の傾きを把握しておく必要がある。すなわち、一次利用時の保存劣化度を取得するのは、二次利用開始時点における保存劣化の進行の傾きを把握するためである。
　続けて、保存劣化度について説明する。一次利用時の保存劣化度は、バッテリコントローラが有する機能部である図１中に示した一次利用時の保存劣化度算出部が担う。一次利用時の保存劣化度は、電極が電解質に触れた時点からの経過時間と、予め設定されて記憶されている保存劣化特性とに基づいて算出される。この保存劣化特性は、例えば図５に示される特性であり、電池評価の一般的な保存試験によって取得できる。図５から、時間の平方根に比例して、保存劣化が進行する特性であることが判る。なお経過時間の計測手段は、車両に搭載されたタイマーであるので、電池製造過程において電極が電解質に触れた時点から車両タイマーで計時を開始するまでの時間は計時できない。そこで、電極が電解質に触れた時点から車両タイマーで計時を開始するまでの時間を、一定時間に管理して、その一定時間をタイマーの計時時間に加算すればよい。なお、電極が電解質に触れた時点から車両タイマーで計時を開始するまでの時間は、バッテリの寿命に比すれば極小であるので、簡易的には無視してもよい。
　また、保存劣化の進行度合は、時間の平方根に比例するのに加えて、温度に対する感度もある。例えば、図６に示されるように温度が高いほど劣化が進行しやすくなる。図６の縦軸の劣化係数は、容量維持率に乗算される係数である。劣化係数が小さいほど、容量維持率が小さく、すなわち保存劣化度が大きくなる。本実施形態で取得する一次利用時の保存劣化度は、一次利用時のバッテリの温度の推移に関する情報に基づいて、バッテリの温度感度を考慮して算出されたものである。なお、ここでの温度の推移に関する情報とは、一次利用期間中のバッテリ温度の履歴（ある温度の発生頻度）であって、一次利用期間中のバッテリが、どのような温度にどのくらいの時間に亘って晒されていたか認知可能な情報である。なお、当該温度の計測手段としては、例えばバッテリに付設されたサーミスタである。
　またさらに、保存劣化の進行度合は、バッテリのＳＯＣ（Sｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ；満充電容量に対する残容量の割合である充電率）に対する感度もある。例えば、図７に示されるようにＳＯＣが大きいほど劣化が進行しやすくなる。図７の縦軸の劣化係数は、容量維持率に乗算される係数である。劣化係数が小さいほど、容量維持率が小さく、すなわち保存劣化度が大きくなる。本実施形態で取得する一次利用時の保存劣化度は、一次利用時のバッテリのＳＯＣの推移に関する情報に基づいて、バッテリのＳＯＣ感度を考慮して算出されたものである。なお、ここでのＳＯＣの推移に関する情報とは、一次利用期間中のバッテリＳＯＣの履歴（あるＳＯＣの発生頻度）であって、一次利用期間中のバッテリが、どの程度のＳＯＣ［％］の状態で、どのくらいの時間使用されていたか認知可能な情報である。なお、当該ＳＯＣの計測手段としては、バッテリに付設された電圧センサにより検出した電圧から、もしくは、バッテリに付設された電流計等により検出した電流量から、一般的な方法で計測すればよい。
　このように、本実施形態の保存劣化度記憶部１２２には、電極が電解質に触れた時点からの経過時間と、予め設定されて記憶されている保存劣化特性とに加えて、一次利用期間中の温度履歴およびＳＯＣ履歴を考慮して算出された一次利用時の保存劣化度が記憶されている。
　また、保存劣化度記憶部１２２に記憶されている情報は、上述したとおり、保存劣化度を算出するのに必要な情報であってもよい。この場合、保存劣化度記憶部１２２には、電極が電解質に触れた時点からの経過時間と、予め設定されて記憶されている保存劣化特性とに加えて、一次利用期間中のバッテリの温度履歴とＳＯＣ履歴を、例えば図８に示すようにマップ化して記憶する。ただし、本実施形態に係る保存劣化度推定部１２３において一次利用時の保存劣化度を推定する際には、一次利用期間中の温度履歴およびＳＯＣ履歴に基づいて算出可能な一次利用期間中の等価温度［℃］および等価ＳＯＣ［％］を使用してもよい。このような情報が保存劣化度記憶部１２２に読み出し可能に記憶されることにより、後述する保存劣化度推定部１２３（以下、単に保存劣化度推定部１２３ともいう）は、保存劣化度記憶部１２２に記憶された情報に基づいて、二次利用時の保存劣化度を推定することができる。
　なお、等価温度[℃]とは所定の温度環境下において所定期間の経過後に発生した保存劣化と同等の保存劣化が発生するような、所定期間一定温度の条件下における温度をいう。すなわち、ある保存劣化が発生する所定期間の温度環境を、一定温度環境に置き換えた際の温度を意味する。
　同様に、等価ＳＯＣ［％］とは所定のＳＯＣ状態において所定期間の経過後に発生した保存劣化と同等の保存劣化が発生するような、所定期間一定ＳＯＣ状態におけるＳＯＣを言う。すなわち、ある保存劣化が発生する所定期間のＳＯＣ状態を、一定ＳＯＣ状態に置き換えた際のＳＯＣを意味する。
　保存劣化度推定部１２３は、上述した一次利用時の保存劣化度に関する情報と、予め想定された二次利用時の負荷情報とに基づいて、次（１）式を用いて二次利用時の保存劣化度を推定する。なお、ここでの二次利用時の負荷情報とは、二次利用における用途として設定されたモデルケースに対して想定される、二次利用期間中におけるバッテリの等価ＳＯＣ[％]および等価温度[℃]に関する情報である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　ここで、図８を参照して、式（１）の概念を説明する。図８の横軸は日数［day］を表し、縦軸は保存劣化度［％］を表している。
　式（１）および図９横軸のｔ１は、一次利用期間の日数［ｄａｙ］を示す。一次利用期間中の保存劣化速度は、Ｋ１（Ｔ１、ＳＯＣ１）[％／√ｄａｙ]と表される。Ｋ１は、予め実験等により取得した、温度とＳＯＣのパラメータを持つバッテリ毎に固有の劣化係数である。Ｋ１（Ｔ１、ＳＯＣ１）[％／√ｄａｙ]の自乗に、一次利用期間の日数ｔ１[ｄａｙ]を乗じたものの平方根を算出することで、一次利用時の保存劣化度［％］が求められる。求められた一次利用時の保存劣化度［％］は、図９中のＮ点で示される。
　なお、式（１）中のｔ１×Ｋ１（Ｔ１、ＳＯＣ１）2の平方根は、一次利用時の保存劣化度[％]である。保存劣化度記憶部１２２に記憶された情報が保存劣化度を算出するための情報、すなわち、一次利用期間中の温度履歴およびＳＯＣ履歴等であれば、Ｋ１（Ｔ１、ＳＯＣ１）[％／√ｄａｙ]に係る温度およびＳＯＣのパラメータに、取得した一次利用期間中の温度履歴およびＳＯＣ履歴から算出される一次利用時の等価温度［℃］および等価ＳＯＣ［％］を代入することで、一次利用時の保存劣化度［％］を求めることができる。
　式（１）および図９横軸のｔ２は、二次利用期間の日数［ｄａｙ］を示す。二次利用期間中の保存劣化速度は、Ｋ２（Ｔ２、ＳＯＣ２）[％／√ｄａｙ]と表される。Ｋ２は、Ｋ１同様、予め実験等により取得した、温度とＳＯＣのパラメータを持つバッテリ毎に固有の劣化係数である。一次利用時および二次利用時のバッテリは同一のバッテリであるので、Ｋ１とＫ２は同じ値と考えてもよい。しかしながら、バッテリの使用期間、使用条件等によって微妙に変化する可能性があるので、二次利用期間の保存劣化度の算出精度をより高めるために、二次利用開始前にＫ２を算出し直しても良い。
　Ｋ２（Ｔ２、ＳＯＣ２）[％／√ｄａｙ]に、二次利用期間中におけるバッテリの等価ＳＯＣ[％]および等価温度[℃]を代入したものの自乗に、二次利用期間の日数ｔ２[ｄａｙ]を乗じたものの平方根を算出することで、二次利用期間中の保存劣化度［％］、すなわち、一次利用期間終了時点の保存劣化度に対する変化量［％］が求められる。したがって、式（１）のとおり、ｔ1×Ｋ1（Ｔ1、ＳＯＣ1）2と、ｔ2×Ｋ2（Ｔ2、ＳＯＣ2）2との和の平方根を求めることで、一次利用時の保存劣化度[％]に、予測される二次利用期間における保存劣化度[％]が加算された保存劣化度[％]、すなわち、バッテリの二次利用時の保存劣化度を推定することができる。求められた二次利用時の保存劣化度［％］は、図９中のＰ点で示される。
　また、図９中のｔ２［ｄａｙ］の範囲に示される点線は、二次利用期間中の温度およびＳＯＣを考慮せずに推定した場合の、二次利用期間中の保存劣化速度[%/√day]である。点線とＰ点に至る実線との差分に表されるとおり、二次利用期間中のバッテリの温度感度およびＳＯＣ感度を考慮することで、保存劣化度を高精度に推定することが可能となる。なおバッテリの特性によっては、温度感度、ＳＯＣ感度を無視できる場合もあるので、バッテリの特性に応じて適宜適用すればよい。
　なお、以上の説明においては、一次利用終了後から二次利用開始までのバッテリの保存期間は略ゼロであることを前提としており、当該期間における保存劣化の進行については特に考慮していない。ただし、当該期間が二次利用時の保存劣化度の推定精度に影響を及ぼす程度に長い場合は、当該期間に進行する保存劣化度を考慮して、二次利用時の保存劣化度を推定しても良い。
  ＜二次利用開始時のバッテリ総劣化度の算出＞
　二次利用開始時総劣化度算出部（再利用開始時総劣化度算出部）１３０は、二次利用開始時点における総劣化度[%]を算出する。二次利用開始時点における総劣化度[%]は、一次利用時終了時点（すなわち、二次利用開始時点）における、保存劣化度［％］とサイクル劣化度［％］との和である。なお、一次利用終了時点における容量維持率［％］を、１００％から一次利用時終了時点（すなわち、二次利用開始時点）における総劣化度［％］を減じることで算出することができる。
  ＜二次利用時の総劣化度の算出＞
　そして、総劣化度検出部１４０は、サイクル劣化推定部１１０で求めた二次利用時のサイクル劣化度[％]と、保存劣化推定部１２０で求めた二次利用時の保存劣化度[％]と、二次利用開始時容量総劣化度算出部１３０で算出した二次利用開始時点における総劣化度[％]を加算することによって、二次利用時のバッテリ総劣化度を推定する。
　なお、上述の通り総劣化度[％]は、１００％と容量維持率との差であるため、総劣化度[％]を算出するという事は容量維持率[％]を算出することに等しい。なお、バッテリ生産時の充電可能な最大容量（ＡｈもしくはＷｈ）に算出した容量維持率を乗算することによって、バッテリの充電可能な最大容量を算出することができる。さらには、容量維持率（すなわち総劣化度）とバッテリの内部抵抗とには相関が有るため、容量維持率から内部抵抗を算出することもできる。
　以上、第１実施形態のバッテリ劣化度推定装置１００は、車載期間中におけるバッテリの劣化度に関する情報を用いてバッテリの再利用時における劣化度を推定する。バッテリ劣化度推定装置１００は、バッテリの車載期間中の保存劣化度に関する情報と、再利用時におけるバッテリに対する負荷情報とに基づいて、当該バッテリの再利用時の保存劣化度を推定する保存劣化度推定部１２３と、再利用時におけるバッテリに対する負荷情報に基づいて、バッテリの再利用時のサイクル劣化度を推定するサイクル劣化度推定部１１２と、バッテリの再利用開始時点における総劣化度を算出する二次利用開始時総劣化度算出部１３０と、を備える。バッテリ劣化度推定装置１００は、再利用時の保存劣化度と、再利用時のサイクル劣化度と、バッテリの再利用開始時点における総劣化度とに基づいて、再利用開始後のバッテリの総劣化度を推定する総劣化度検出部１４０を備える。このように、一次利用時（車載期間中）のバッテリの保存劣化度に基づいて再利用時の保存劣化度を推定するとともに、再利用時のサイクル劣化度を推定し、それらを足し合わせることで再利用時の総劣化度を推定することにより、バッテリの再利用時の劣化度を精度よく推定することができるので、バッテリの寿命推定精度が向上する。その結果、バッテリの再利用適用計画を適切に設定することができるので、バッテリの在庫管理費の高騰を抑えることができる。
　また、第１実施形態のバッテリ劣化度推定装置１００は、バッテリの車載期間中の保存劣化度に関する情報を記憶する保存劣化度記憶部１２２をさらに備える。保存劣化度記憶部１２２はバッテリに付設された記憶媒体であって、バッテリの車載期間中の保存劣化度に関する情報にはバッテリの車載期間中の温度および充電率（ＳＯＣ）の推移に関する情報と、保存劣化度と相関関係がある保存劣化特性とが含まれる。保存劣化度推定部１２３は、バッテリの車載期間中の保存劣化度に関する情報を、保存劣化度記憶部１２２から取得する。これにより、一次利用時の保存劣化度に関する情報を記憶したメモリを備えたバッテリパック単体さえあれば、二次利用時のバッテリ劣化度を推定することができる。
　また、第１の実施形態のバッテリ劣化度推定装置１００によれば、負荷情報には、再利用時におけるバッテリの温度および充電率の推移に関する情報が含まれる。保存劣化度推定部１２３は、バッテリの車載期間中の保存劣化度に関する情報と、再利用時におけるバッテリの温度および充電率の推移に関する情報とに基づいて再利用時の保存劣化度を推定する。これにより、バッテリの保存劣化に対する温度感度およびＳＯＣ感度を考慮して、二次利用時におけるバッテリの保存劣化度をより高精度に推定することができるので、より正確にバッテリの余寿命を推定することができる。
　また、第１の実施形態のバッテリ劣化度推定装置１００によれば、負荷情報には、再利用時におけるバッテリの出力特性情報がさらに含まれる。サイクル劣化度推定部１１２は、出力特性情報から算出される出力特性の積算値と、予め記憶されているサイクル劣化特性とに基づいて再利用時のサイクル劣化度を推定する。これにより、再利用時の劣化度を推定する際に、一次利用時におけるサイクル劣化度情報を用いる必要がないので、演算負荷を低減し、処理時間を短縮することができる。
　また、第１の実施形態のバッテリ劣化度推定装置１００によれば、出力特性の積算値とは、再利用時における、充電電力の積算値、放電電力の積算値、充電電力及び放電電力の絶対値の積算値、充電電流の積算値、放電電流の積算値、充電電流及び放電電流の絶対値の積算値のいずれかである。これにより、サイクル劣化度算出に用いる出力特性の積算値を適宜選択することができるので、コストをかけることなく推定精度を上げることができる。
　また、第１の実施形態のバッテリ劣化度推定装置１００によれば、サイクル劣化度推定部１１２は、再利用時におけるバッテリの温度の推移に関する情報に基づいて、再利用時のサイクル劣化度を補正する。これにより、バッテリのサイクル劣化に対する温度感度を考慮して、二次利用時におけるバッテリのサイクル劣化度をより高精度に推定することができるので、より正確にバッテリの余寿命を推定することができる。
　－第２実施形態－
　以下、第２実施形態のバッテリ劣化度推定装置１００について、特に、これまで説明した第１実施形態との差異点について、図１０を参照して説明する。
　図１０は、第２実施形態のバッテリ劣化度推定装置１００の構成を示すブロック図である。本実施形態のバッテリ劣化度推定装置１００は、保存劣化推定部１２０での、一次利用時の保存劣化度に関する情報の取得方法が、第１実施形態と異なる。また、この差異点に伴い、第１実施形態にあった保存劣化度記憶部１２２は、本実施形態のバッテリ劣化度推定装置１００が備える構成から除外されている。
　まず、第１実施形態と同様に、一次利用時の保存劣化度に関する情報が、保存劣化度記憶部１２２に記憶される。本実施形態では、保存劣化度記憶部１２２に記憶された一次利用時の保存劣化度に関する情報は、送信機１２４を介して、データサーバ１５０に送信される。
　送信機１２４は、保存劣化度記憶部１２２に記憶された一次利用時の保存劣化度に関する情報を後述するデータサーバ１５０に送信する。送信機１２４は、例えば、車両に備えられたカーナビゲーションが有する通信機能である。
　データサーバ１５０は、保存劣化度記憶部１２２に記憶された一次利用時の保存劣化度に関する情報を、データ送受信器（不図示）を介して取得／記憶し、記憶した情報を、データサーバ１５０と通信可能な車両等と共有することができるシステム、いわゆるテレマティクスシステムとして機能する。本実施形態のデータサーバ１５０は、後述する保存劣化推定部１２０と通信可能であり、定期的に、もしくは保存劣化推定部１２０からのリクエストに応じて、一次利用時の保存劣化度に関する情報を、保存劣化推定部１２０に送信する。
　保存劣化推定部１２０は、受信機１２５を備える。受信機１２５は情報通信部として機能する。そして、保存劣化度推定部１２３は、受信機１２５を介して、データサーバ１５０から、一次利用時の保存劣化度に関する情報を取得する。
　以上、第２実施形態のバッテリ劣化度推定装置１００は、バッテリを備える車両の外部に設けられたバッテリの車載期間中の保存劣化度に関する情報を記憶した記憶装置と通信可能な受信機１２５をさらに備える。バッテリの車載期間中の保存劣化度に関する情報には、バッテリの車載期間中の温度および充電率の推移に関する情報と、保存劣化度と相関関係がある保存劣化特性とが含まれる。保存劣化度推定部１２３は、バッテリの車載期間中の保存劣化度に関する情報を、受信部１２５を介して取得する。これにより、データ通信により一次利用時の保存劣化度に関する情報を取得することができるので、バッテリパックからの直接的なデータ収集に係る工数を削減することができる。
　以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

Claims (8)

  1. 　車載期間中におけるバッテリの劣化度に関する情報を用いて前記バッテリの再利用時における劣化度を推定するバッテリ劣化度推定装置において、
    　前記バッテリの車載期間中の保存劣化度に関する情報と、再利用時における前記バッテリに対する負荷情報とに基づいて、当該バッテリの再利用時の保存劣化度を推定する保存劣化度推定部と、
    　再利用時における前記バッテリに対する負荷情報に基づいて、当該バッテリの再利用時のサイクル劣化度を推定するサイクル劣化度推定部と、
    　前記バッテリの再利用開始時点における総劣化度を算出する再利用開始時総劣化度算出部と、
    　前記再利用時の保存劣化度と、前記再利用時のサイクル劣化度と、前記バッテリの再利用開始時点における総劣化度とに基づいて、再利用開始後の前記バッテリの総劣化度を推定する総劣化度推定部と、を備える、
    バッテリ劣化度推定装置。
  2. 　請求項１に記載のバッテリ劣化度推定装置において、
    　前記バッテリの車載期間中の保存劣化度に関する情報を記憶する保存劣化度記憶部をさらに備え、
    　前記保存劣化度記憶部は、バッテリに付設された記憶媒体であって、
    　前記バッテリの車載期間中の保存劣化度に関する情報には、前記バッテリの車載期間中の温度および充電率の推移に関する情報と、保存劣化度と相関関係がある保存劣化特性とが含まれ、
    　前記保存劣化度推定部は、前記バッテリの車載期間中の保存劣化度に関する情報を、前記保存劣化度記憶部から取得し、前記バッテリの車載期間中の温度および充電率の推移に関する情報と、保存劣化度と相関関係がある保存劣化特性と、前記バッテリの車載期間中の保存劣化度に関する情報とに基づいて、当該バッテリの再利用時の保存劣化度を推定する、
    バッテリ劣化度推定装置。
  3. 　請求項１に記載のバッテリ劣化度推定装置において、
    　前記バッテリを備える車両の外部に設けられた前記バッテリの車載期間中の保存劣化度に関する情報を記憶した記憶装置と通信可能な情報通信部をさらに備え、
    　前記バッテリの車載期間中の保存劣化度に関する情報には、前記バッテリの車載期間中の温度および充電率の推移に関する情報と、保存劣化度と相関関係がある保存劣化特性とが含まれ、
    　前記保存劣化度推定部は、前記バッテリの車載期間中の保存劣化度に関する情報を、前記情報通信部を介して取得し、前記バッテリの車載期間中の温度および充電率の推移に関する情報と、保存劣化度と相関関係がある保存劣化特性と、前記バッテリの車載期間中の保存劣化度に関する情報とに基づいて、当該バッテリの再利用時の保存劣化度を推定する、
    バッテリ劣化度推定装置。
  4. 　請求項１から３のいずれか一項に記載のバッテリ劣化度推定装置において、
    　前記負荷情報には、再利用時における前記バッテリの温度および充電率の推移に関する情報が含まれ、
    　前記保存劣化度推定部は、前記バッテリの車載期間中の保存劣化度に関する情報と、再利用時における前記バッテリの温度および充電率の推移に関する情報とに基づいて再利用時の保存劣化度を推定する、
    バッテリ劣化度推定装置。
  5. 　請求項１から４のいずれか一項に記載のバッテリ劣化度推定装置において、
    　前記負荷情報には、再利用時における前記バッテリの出力特性情報がさらに含まれ、
    　前記サイクル劣化度推定部は、前記出力特性情報から算出される出力特性の積算値と、予め記憶されているサイクル劣化特性とに基づいて再利用時のサイクル劣化度を推定する、
    バッテリ劣化度推定装置。
  6. 　請求項５に記載のバッテリ劣化度推定装置において、
    　前記出力特性の積算値とは、再利用時における、充電電力の積算値、放電電力の積算値、充電電力及び放電電力の絶対値の積算値、充電電流の積算値、放電電流の積算値、充電電流及び放電電流の絶対値の積算値のいずれかである、
    バッテリ劣化度推定装置。
  7. 　請求項５に記載のバッテリ劣化度推定装置において、
    　前記サイクル劣化度推定部は、再利用時における前記バッテリの温度の推移に関する情報に基づいて、再利用時のサイクル劣化度を補正する、
    バッテリ劣化度推定装置。
  8. 　車載期間中におけるバッテリの劣化度に関する情報を用いて前記バッテリの再利用時における劣化度を推定するバッテリ劣化度推定方法において、
    　前記バッテリの車載期間中の保存劣化度に関する情報と、再利用時における前記バッテリに対する負荷情報とに基づいて、当該バッテリの再利用時の保存劣化度を推定し、
    　再利用時における前記バッテリに対する負荷情報に基づいて、当該バッテリの再利用時のサイクル劣化度を推定し、
    　前記バッテリの再利用開始時点における総劣化度を算出し、
    　前記再利用時の保存劣化度と、前記再利用時のサイクル劣化度と、前記バッテリの再利用開始時点における総劣化度とに基づいて、再利用開始後の前記バッテリの総劣化度を推定する、
    バッテリ劣化度推定方法。
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Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018181609A1 (ja) * 2017-03-29 2018-10-04 株式会社Ｇｓユアサ 劣化推定装置、劣化推定方法およびコンピュータプログラム
JP2018169393A (ja) * 2017-03-29 2018-11-01 株式会社Ｇｓユアサ 劣化推定装置、劣化推定方法およびコンピュータプログラム
JP2018169394A (ja) * 2017-03-29 2018-11-01 株式会社Ｇｓユアサ 劣化推定装置、劣化推定方法およびコンピュータプログラム
KR20190043457A (ko) * 2017-10-18 2019-04-26 울산과학기술원 배터리 건전성 판단 장치 및 방법
WO2019171688A1 (ja) * 2018-03-07 2019-09-12 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 二次電池の残存性能評価方法、二次電池の残存性能評価プログラム、演算装置、及び残存性能評価システム
JP6651063B1 (ja) * 2019-06-12 2020-02-19 三菱電機株式会社 充放電制御装置および充放電制御方法
JP2020119830A (ja) * 2019-01-25 2020-08-06 本田技研工業株式会社 二次電池状態検知システム、二次電池状態検知装置および二次電池状態検知方法
WO2020202752A1 (ja) * 2019-04-02 2020-10-08 東洋システム株式会社 バッテリー残存価値決定システム
WO2020202751A1 (ja) * 2019-04-02 2020-10-08 東洋システム株式会社 バッテリー残存価値表示装置
WO2020218184A1 (ja) * 2019-04-26 2020-10-29 株式会社Ｇｓユアサ 推定装置、推定方法
KR20210001592A (ko) * 2019-06-28 2021-01-06 오씨아이 주식회사 에너지 스토리지 시스템의 배터리 수명 추산 장치
JP2022102909A (ja) * 2020-12-25 2022-07-07 本田技研工業株式会社 情報処理装置、情報処理システム、プログラム及び情報処理方法
WO2023062894A1 (ja) * 2021-10-14 2023-04-20 株式会社Ｇｓユアサ 鉛蓄電デバイス、情報処理方法及びコンピュータプログラム
JP7416182B1 (ja) 2022-11-28 2024-01-17 いすゞ自動車株式会社 バッテリの制御装置および移動体
WO2024013867A1 (ja) * 2022-07-13 2024-01-18 三菱電機株式会社 蓄電池システム及び蓄電池システムの制御方法
JP7443821B2 (ja) 2020-02-28 2024-03-06 株式会社デンソー 情報算出システム
WO2024057996A1 (ja) * 2022-09-14 2024-03-21 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電素子の劣化状態の算出装置、劣化状態の算出方法、劣化状態の算出プログラム、劣化状態の推定装置、劣化状態の推定方法、異常検知装置及び異常検知方法
JP7498247B2 (ja) 2022-10-31 2024-06-11 本田技研工業株式会社 充電率推定方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106772113A (zh) * 2017-03-29 2017-05-31 四川长虹电器股份有限公司 一种基于蓄电池端电压变化判断老化程度的方法
JP7056198B2 (ja) * 2018-02-09 2022-04-19 トヨタ自動車株式会社 蓄電デバイスの検査装置
US11255919B2 (en) * 2019-09-12 2022-02-22 Semiconductor Components Industries, Llc Methods and system for a battery
JP6972235B1 (ja) * 2020-05-26 2021-11-24 エヌ・ティ・ティ・コミュニケーションズ株式会社 製造物情報管理装置、方法およびプログラム
EP4246162B1 (en) * 2022-03-18 2024-07-10 ABB Schweiz AG Method of estimation of battery degradation

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013120640A (ja) * 2011-12-06 2013-06-17 Panasonic Corp 蓄電池移転支援装置および蓄電池移転支援方法
JP2015081823A (ja) * 2013-10-22 2015-04-27 三菱重工業株式会社 劣化量算出装置、劣化量算出方法及びプログラム

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3671901B2 (ja) * 2001-11-21 2005-07-13 日産自動車株式会社 容量表示装置及び容量表示方法
JP2004014205A (ja) * 2002-06-05 2004-01-15 Nissan Motor Co Ltd 電池異常劣化検出装置
JP4797640B2 (ja) 2006-01-18 2011-10-19 トヨタ自動車株式会社 二次電池の寿命推定装置
US9172118B2 (en) * 2009-06-17 2015-10-27 Gm Global Technology Operations, Llc. Method and system for estimating battery life
CN102472797A (zh) * 2009-07-10 2012-05-23 松下电器产业株式会社 循环数计数电路、电池组件及电池***
JP5341823B2 (ja) * 2010-06-07 2013-11-13 トヨタ自動車株式会社 リチウムイオン二次電池の劣化判定システムおよび劣化判定方法
JP2013210340A (ja) * 2012-03-30 2013-10-10 Panasonic Corp 充電制御装置、充電制御方法、および蓄電システム
JP6040684B2 (ja) * 2012-09-28 2016-12-07 富士通株式会社 二次電池の状態評価装置、二次電池の状態評価方法、及び、二次電池の状態評価プログラム
WO2014122832A1 (ja) * 2013-02-06 2014-08-14 日本電気株式会社 蓄電装置及び劣化判定方法
WO2015012144A1 (ja) * 2013-07-25 2015-01-29 日産自動車株式会社 電池二次利用管理システム、電池二次利用管理装置および電池二次利用管理方法
CN107171030B (zh) * 2016-03-08 2022-02-11 松下知识产权经营株式会社 蓄电***及蓄电***的控制方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013120640A (ja) * 2011-12-06 2013-06-17 Panasonic Corp 蓄電池移転支援装置および蓄電池移転支援方法
JP2015081823A (ja) * 2013-10-22 2015-04-27 三菱重工業株式会社 劣化量算出装置、劣化量算出方法及びプログラム

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3306735A4 *

Cited By (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018169393A (ja) * 2017-03-29 2018-11-01 株式会社Ｇｓユアサ 劣化推定装置、劣化推定方法およびコンピュータプログラム
JP2018169394A (ja) * 2017-03-29 2018-11-01 株式会社Ｇｓユアサ 劣化推定装置、劣化推定方法およびコンピュータプログラム
JP2019053074A (ja) * 2017-03-29 2019-04-04 株式会社Ｇｓユアサ 劣化推定装置、劣化推定方法およびコンピュータプログラム
WO2018181609A1 (ja) * 2017-03-29 2018-10-04 株式会社Ｇｓユアサ 劣化推定装置、劣化推定方法およびコンピュータプログラム
JP7087923B2 (ja) 2017-03-29 2022-06-21 株式会社Ｇｓユアサ 劣化推定装置、劣化推定方法およびコンピュータプログラム
KR20190043457A (ko) * 2017-10-18 2019-04-26 울산과학기술원 배터리 건전성 판단 장치 및 방법
KR102029230B1 (ko) * 2017-10-18 2019-11-08 울산과학기술원 배터리 건전성 판단 장치 및 방법
JPWO2019171688A1 (ja) * 2018-03-07 2021-03-11 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 二次電池の残存性能評価方法、二次電池の残存性能評価プログラム、演算装置、及び残存性能評価システム
WO2019171688A1 (ja) * 2018-03-07 2019-09-12 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 二次電池の残存性能評価方法、二次電池の残存性能評価プログラム、演算装置、及び残存性能評価システム
JP7289063B2 (ja) 2018-03-07 2023-06-09 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 二次電池の残存性能評価方法、二次電池の残存性能評価プログラム、演算装置、及び残存性能評価システム
JP2020119830A (ja) * 2019-01-25 2020-08-06 本田技研工業株式会社 二次電池状態検知システム、二次電池状態検知装置および二次電池状態検知方法
JP7048519B2 (ja) 2019-01-25 2022-04-05 本田技研工業株式会社 二次電池状態検知システム、二次電池状態検知装置および二次電池状態検知方法
WO2020202752A1 (ja) * 2019-04-02 2020-10-08 東洋システム株式会社 バッテリー残存価値決定システム
US11630160B2 (en) 2019-04-02 2023-04-18 Toyo System Co., Ltd. Battery residual value display device
US11933857B2 (en) 2019-04-02 2024-03-19 Toyo System Co., Ltd. Battery residual value determination system
KR102522688B1 (ko) 2019-04-02 2023-04-17 도요시스템 가부시키가이샤 배터리 잔존 가치 결정 시스템
KR20210016609A (ko) * 2019-04-02 2021-02-16 도요시스템 가부시키가이샤 배터리 잔존가치 표시 장치
JP2020169871A (ja) * 2019-04-02 2020-10-15 東洋システム株式会社 バッテリー残存価値表示装置
KR20210127735A (ko) * 2019-04-02 2021-10-22 도요시스템 가부시키가이샤 배터리 잔존 가치 결정 시스템
JP2020170622A (ja) * 2019-04-02 2020-10-15 東洋システム株式会社 バッテリー残存価値決定システム
WO2020202751A1 (ja) * 2019-04-02 2020-10-08 東洋システム株式会社 バッテリー残存価値表示装置
KR102458981B1 (ko) 2019-04-02 2022-10-26 도요시스템 가부시키가이샤 배터리 잔존가치 표시 장치
JP7363086B2 (ja) 2019-04-26 2023-10-18 株式会社Ｇｓユアサ 推定装置、推定方法
WO2020218184A1 (ja) * 2019-04-26 2020-10-29 株式会社Ｇｓユアサ 推定装置、推定方法
JP2020180935A (ja) * 2019-04-26 2020-11-05 株式会社Ｇｓユアサ 推定装置、推定方法
JP6651063B1 (ja) * 2019-06-12 2020-02-19 三菱電機株式会社 充放電制御装置および充放電制御方法
KR20210001592A (ko) * 2019-06-28 2021-01-06 오씨아이 주식회사 에너지 스토리지 시스템의 배터리 수명 추산 장치
KR102614065B1 (ko) 2019-06-28 2023-12-14 오씨아이 주식회사 에너지 스토리지 시스템의 배터리 수명 추산 장치
JP7443821B2 (ja) 2020-02-28 2024-03-06 株式会社デンソー 情報算出システム
JP7256167B2 (ja) 2020-12-25 2023-04-11 本田技研工業株式会社 情報処理装置、情報処理システム、プログラム及び情報処理方法
US11970080B2 (en) 2020-12-25 2024-04-30 Honda Motor Co., Ltd. Information processing apparatus, information processing system, computer readable recording medium and information processing method
JP2022102909A (ja) * 2020-12-25 2022-07-07 本田技研工業株式会社 情報処理装置、情報処理システム、プログラム及び情報処理方法
WO2023062894A1 (ja) * 2021-10-14 2023-04-20 株式会社Ｇｓユアサ 鉛蓄電デバイス、情報処理方法及びコンピュータプログラム
WO2024013867A1 (ja) * 2022-07-13 2024-01-18 三菱電機株式会社 蓄電池システム及び蓄電池システムの制御方法
WO2024057996A1 (ja) * 2022-09-14 2024-03-21 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電素子の劣化状態の算出装置、劣化状態の算出方法、劣化状態の算出プログラム、劣化状態の推定装置、劣化状態の推定方法、異常検知装置及び異常検知方法
JP7498247B2 (ja) 2022-10-31 2024-06-11 本田技研工業株式会社 充電率推定方法
JP7416182B1 (ja) 2022-11-28 2024-01-17 いすゞ自動車株式会社 バッテリの制御装置および移動体

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